Lista de exercícios sobre forças intermoleculares

(Fac. de Medicina de Petrópolis RJ/2021) 

O ácido clorídrico ou cloreto de hidrogênio (HCl) é um importante reagente químico industrial utilizado na produção de plásticos e no processamento de couro. Na indústria alimentar, o ácido clorídrico é empregado como aditivo alimentar e na produção de gelatina.

A menos que seja pressurizado ou resfriado, o ácido clorídrico se transformará em gás se houver cerca de 60% ou menos de água.

A solubilidade desse ácido em 80% de água se origina da formação de interações moleculares do tipo

(ENEM MEC/2017) 

Partículas microscópicas existentes na atmosfera funcionam como núcleos de condensação de vapor de água que, sob condições adequadas de temperatura e pressão, propiciam a formação das nuvens e consequentemente das chuvas. No ar atmosférico, tais partículas são formadas pela reação de ácidos (HX) com a base NH₃, de forma natural ou antropogênica, dando origem a sais de amônio (NH₄X), de acordo com a equação química genérica:

HX (g) + NH₃ (g)  NH₄X (s)

FELIX, E. P.; CARDOSO, A. A. Fatores ambientais que afetam a precipitação úmida. Química Nova na Escola, n. 21, maio 2005 (adaptado).

A fixação de moléculas de vapor de água pelos núcleos de condensação ocorre por

(ENEM MEC/2011) 

A pele humana, quando está bem hidratada, adquire boa elasticidade e aspecto macio e suave. Em contrapartida, quando está ressecada, perde sua elasticidade e se apresenta opaca e áspera. Para evitar o ressecamento da pele é necessário, sempre que possível, utilizar hidratantes umectantes, feitos geralmente à base de glicerina e polietilenoglicol:

Disponível em: http://www.brasilescola.com. Acesso em: 23 abr. 2010 (adaptado).

A retenção de água na superfície da pele promovida pelos hidratantes é consequência da interação dos grupos hidroxila dos agentes umectantes com a umidade contida no ambiente por meio de

(PUC Campinas SP/2021) 

Um fertilizante poderoso

Plantas e grãos encontrados nos registros arqueológicos sugerem que a agricultura praticada na região norte do Chile sustentou por séculos grandes assentamentos humanos, antes mesmo do Império Inca. Estranhamente, essa região é dominada pelo deserto do Atacama. Porém, a resposta está na análise química da composição de amostras de 12 alimentos com idade entre 3 mil e 550 mil anos em sítios arqueológicos da região de Tarapacá, que mostrou um aumento na concentração de nitrogênio a partir do ano 900. Essa mudança na composição dos alimentos é atribuída à adubação das plantações com guano, excremento das aves marinhas, um dos fertilizantes naturais mais ricos em nitrogênio. A hipótese é de que o guano seria retirado de depósitos no litoral do Chile e do Peru e transportado em caravanas de lhamas por dezenas de quilômetros.

(Revista Pesquisa Fapesp, abril de 2021, p. 15. Adaptado)

O nitrogênio no guano se encontra na forma de amônia, NH₃, e ureia, (NH₂)₂CO. Esses compostos são  I  em água, H₂O, porque entre soluto e solvente ocorrem interações intermoleculares do tipo  II .

As lacunas são preenchidas, correta e respectivamente, por:

(Unioeste PR/2020) 

Dentre as interações intermoleculares, uma das mais intensas é a ligação de hidrogênio. Esta interação está presente em nosso cotidiano, por exemplo, na interação entre as cadeias poliméricas de amido e celulose, sendo responsáveis por diversas propriedades destes materiais, como rigidez, cristalinidade e elasticidade.

Com base na possibilidade de ter este tipo de interação intermolecular, assinale a formula molecular capaz de realizar ligação de hidrogênio entre si.

(Unifor CE/2020) 

Certa vez o famoso astrofísico norte americano Carl Sagan disse que “a beleza de uma coisa viva não são os átomos de que ela é feita, mas o modo como esses átomos estão unidos”. A fala filosófica do cientista é uma reflexão sobre como um conjunto de matéria inanimada pode resultar nas características orgânicas vivas. Para além desta reflexão, os átomos unem-se uns aos outros através de ligações químicas, formando moléculas, e estas, por sua vez, ficam sujeitas aos campos eletromagnéticos uma das outras, atraindo-se ou repelindo-se, dependendo das características de cada uma. O modo como os átomos se unem e como as moléculas interagem entre si, são tão importantes que definem muitas das características físico-químicas das substâncias, como: pontos de fusão e ebulição, dureza etc.

Sobre as ligações químicas e as interações intermoleculares, analise as afirmações a seguir:

I. Moléculas simples de átomos não metálicos, como o ozônio (O₃), são apolares e geralmente apresentam-se no estado gasoso, em condições de T e P ambiente.

PORQUE

II. As Forças de van der Waals, de caráter fraco, estão presentes quando moléculas apolares interagem entre si.

É correto o que se afirma em:

As substâncias químicas que constituem os diversos materiais existentes no universo são representadas por fórmulas e apresentam uma série de propriedades, que, em conjunto, permitem identificá-las.

Assim, considerando-se as propriedades das substâncias orgânicas e as informações da tabela, é correto afirmar:

(Fameca SP/2012) 

Ligações intermoleculares conhecidas como ligações de hidrogênio ocorrem, por exemplo, entre

(Udesc SC/2012) 

As principais forças intermoleculares presentes na mistura de NaCl em água; na substância acetona(CH₃COCH₃) e na mistura de etanol (CH₃CH₂OH) em água são, respectivamente:

(UFRGS RS/2018) 

O Prêmio Nobel de Química 2017 foi concedido aos pesquisadores Joachim Frank, Richard Henderson e Jacques Dubochet pelo desenvolvimento da técnica de microscopia eletrônica criogênica, permitindo a visualização tridimensional de biomoléculas. A técnica consiste no resfriamento rápido, abaixo de –135ºC, da água intracelular, levando à formação de um sólido não cristalino, denominado “água vitrificada”.

Considere as afirmações abaixo, sobre os estados físicos da água.

I. A água, na temperatura ambiente, é líquida devido às ligações de hidrogênio entre suas moléculas.

II. A água, abaixo de 0 ºC, cristaliza, mantendo a mesma densidade da água líquida.

III. O resfriamento rápido da água, empregado no método da microscopia eletrônica criogênica, evita a formação de cristais e mantém a integridade celular.

Quais estão corretas?